DEPARTAMENTO DE GEOMETRÍA ANALÍTICA

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1 DEPARTAMENTO DE GEOMETRÍA ANALÍTICA PRÁCTICA 2: PRODUCTO VECTORIAL APLICADO A LA OBTENCIÓN DEL MOMENTO DE FUERZA REPORTE DE LA PRÁCTICA Datos del plantel, asignatura, alumno, docente, calificación Número y título de la práctica 1.- Problemática. Existe una relación entre la fuerza y la distancia del brazo de palanca para que exista un momento que equilibre un sistema de fuerzas? 2.- Justificación Desarrollar el impacto que tienen el estudio del producto vectorial en un sistema de fuerzas en equilibrio, así como aplicación en las materias de Estática, Cinemática y Dinámica, y en general en la Ingeniería aplicada. 3.- Objetivo El alumno aplicará los conceptos de vector, producto vectorial (producto cruz), así como los conceptos de módulo y dirección de un vector.

2 OBJETIVOS ESPECÍFICOS.- El alumno verificará experimentalmente la magnitud de un vector, así como la relación que existe entre la distancia a un punto y la fuerza para producir un momento de fuerza. 4.- Marco teórico Investigar cada uno de los conceptos de: a) Vector b) Magnitud de un vector c) Producto vectorial d) Fuerza e) Momento f) Sistema de fuerzas en equilibrio g) Masa h) Peso i) Unidades en el sistema internacional de fuerza, masa, momento y distancia. 5.- Marco de referencia Investigar: a) Precursores del estudio de momento de fuerza. b) Tres ejemplos de la aplicación de momento de fuerza en la Ingeniería.

3 6.- Material y equipo a utilizar Taras Masas Nivel de mano Dinamómetro Flexómetro Barra graduada con hoyos Pizarrón magnético. 7.- Metodología a) Resolver el siguiente cuestionario previo Cuál es el producto vectorial del vector u = (2, 5,8) y el vector v = 3i j+ 4k? Cuál es la magnitud del vector u = ( 2,5,8)? Cuál es el vector unitario de v = 2i+ j+ 4k? Cuál es el producto vectorial del vector u = (2, 5,8) con un vector unitario v contenido en el plano XY? Cuál es el producto vectorial del vector u = (2, 5,8) con el vector i? b) Observación c) Hipótesis

4 Existe una relación entre el módulo de la fuerza r y el módulo de la fuerza f con respecto al módulo del momento de fuerza. A mayor módulo de la fuerza f y módulo constante de la fuerza r, mayor módulo de momento de fuerza; a mayor módulo de la fuerza r y módulo constante de la fuerza f, mayor módulo de momento de fuerza. A menor módulo de la fuerza f y módulo constante de la fuerza r, menor módulo de momento de fuerza; a menor módulo de la fuerza r y módulo constante de la fuerza f, menor módulo de momento de fuerza. d) Descripción de la práctica y resultados experimentales Desarrollar la observación de la práctica. Escribir los datos experimentales. Tabla 1: Masa (gr) Experimental Teórica F = ( abc,, ) r(m) = (,, ) r a b c M = r f M N m

5 Tabla 2: Masa (gr) Experimental Teórica F = ( abc,, ) r(m) = (,, ) r a b c M = r f M N m Considerar la aceleración como: 9.78 m 2 s Procesamiento o cálculos matemáticos de los datos, así como la comparación de los datos teóricos con los experimentales. Solución de cuestionario Conclusiones y observaciones 8.- Bibliografía

6 PRÁCTICA 2: PRODUCTO VECTORIAL APLICADO A EL MOMENTO DE FUERZA Esta práctica de Geometría Analítica se efectuará en el Laboratorio de Mecánica.